(57)【要約】【課題】通信データの受信不能を伴う所定の処理を行う移動局装置に対する通信データの伝送効率の低下を抑制する。【解決手段】基地局１２は、移動局が通信データの受信不能を伴う所定の処理を行っているか否かを監視する移動局管理部３２と、移動局が所定の処理を行っている間に受信されるその移動局宛ての通信データをバッファ用メモリ２２に格納するデータ処理部２８と、を含み、所定の処理の終了後に、バッファ用メモリ２２に保持される移動局宛ての通信データを移動局に送信する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動局装置と無線通信を行う基地局装置であって、
前記移動局装置が通信データの受信不能を伴う所定の処理を行っているか否かを監視する手段と、
前記移動局装置が前記所定の処理を行っている間に受信される前記移動局装置宛ての通信データをバッファに格納する手段と、
前記所定の処理の終了後に、前記バッファに保持される前記移動局装置宛ての通信データを前記移動局装置に送信する手段と、
を含むことを特徴とする基地局装置。
【請求項２】
請求項１に記載の基地局装置において、
前記所定の処理は、当該基地局装置を介して接続される認証装置との認証処理である、
ことを特徴とする基地局装置。
【請求項３】
請求項２に記載の基地局装置において、
前記認証処理は、前記移動局装置と当該基地局装置との間で送受される通信データの暗号化に使用される暗号鍵の更新に伴う処理である、
ことを特徴とする基地局装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載の基地局装置において、
前記認証処理中に前記移動局装置宛ての通信データが受信されたことを通知するためのデータ受信情報を前記移動局装置に送信する手段をさらに含む、
ことを特徴とする基地局装置。
【請求項５】
請求項４に記載の基地局装置において、
前記データ受信情報は、前記移動局装置宛ての通信データが受信された時刻を示す、
ことを特徴とする基地局装置。
【請求項６】
請求項４または５に記載の基地局装置において、
前記データ受信情報は、前記移動局装置に送信される暗号鍵更新通知メッセージに含まれる、
ことを特徴とする基地局装置。
【請求項７】
請求項４に記載の基地局装置と無線通信する移動局装置において、
前記基地局装置から送信される前記データ受信情報に基づいて、前記基地局装置で保持される前記移動局装置宛ての通信データを受信するか否かを判定する手段を含む、
ことを特徴とする移動局装置。
【請求項８】
請求項５に記載の基地局装置と無線通信する移動局装置において、
現在時刻と前記基地局装置から送信される前記データ受信情報により示される時刻との差に基づいて、前記基地局装置で保持される前記移動局装置宛ての通信データを受信するか否かを判定する受信判定手段を含む、
を含むことを特徴とする移動局装置。
【請求項９】
移動局装置と、該移動局装置と無線通信を行う基地局装置と、を含む移動通信システムであって、
前記基地局装置は、
前記移動局装置が通信データの受信不能を伴う、当該基地局装置を介して接続される認証装置との認証処理を行っているか否かを監視する手段と、
前記移動局装置が前記認証処理を行っている間に受信される前記移動局装置宛ての通信データをバッファに格納する手段と、
前記認証処理中に前記移動局装置宛ての通信データが受信されたことを通知するためのデータ受信情報を前記移動局装置に送信する手段と、
前記認証処理の終了後に、前記移動局装置からの要求に応じて、前記バッファに保持される前記移動局装置宛ての通信データを前記移動局装置に送信する手段と、
を含み、
前記移動局装置は、
前記基地局装置から送信される前記データ受信情報に基づいて、前記基地局装置で保持される前記移動局装置宛ての通信データを受信するか否かを判定する手段を含む、
ことを特徴とする移動通信システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の移動通信システムにおいて、
前記データ受信情報は、前記移動局装置宛ての通信データが受信された時刻を示し、
前記受信判定手段は、現在時刻と前記基地局装置から送信される前記データ受信情報により示される時刻との差に基づいて、前記基地局装置で保持される前記移動局装置宛ての通信データを受信するか否かを判定する、
ことを特徴とする移動通信システム。
【請求項１１】
移動局装置が通信データの受信不能を伴う所定の処理を行っている間に受信される前記移動局装置宛ての通信データをバッファに格納するステップと、
前記所定の処理の終了後に、前記バッファに保持される前記移動局装置宛ての通信データを前記移動局装置に送信するステップと、
を含むことを特徴とするデータ送信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基地局装置、移動局装置、移動通信システム、およびデータ送信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
基地局は、網側から到来した通信データ（ユーザデータ）を移動局に無線送信する。ただし、到来した通信データを無線送信する際その送信先である移動局が所定の処理を行っていると、基地局は、その通信データを送信することなくそのまま破棄する場合がある。
【０００３】
たとえば、ある移動通信システムでは、移動局が基地局との間で送受される通信データの暗号化に使用される暗号鍵の更新処理を行っている最中に、その移動局宛ての通信データが基地局に到来すると、基地局はその通信データを移動局に送信することなく破棄することになっている。
【０００４】
図８は、かかる移動通信システムにおける暗号鍵更新処理を示すシーケンス図である。ここでは、たとえば移動局と基地局との間で送受される通信データが一定期間存在しなかったため、移動局が基地局との無線接続を一時的に開放している、すなわちスリープ状態に遷移しているものとする。このとき、新規接続確立時（または再認証時）に基地局を介して認証サーバ（図示せず）から取得した暗号鍵の有効期限が切れていると、同図に示すように、移動局はまず、暗号鍵を更新するためにスリープ状態から脱し、基地局と再接続する（Ｓ２００：アクティブ復帰）。
【０００５】
次に、移動局は、基地局に再認証要求メッセージを送信する（Ｓ２０２）。移動局からの再認証要求メッセージを受信した基地局は、ゲートウェイを介して認証サーバとの間で再認証処理を行い（Ｓ２０４）、認証サーバから新たな有効期限をもつ暗号鍵を取得する。この暗号鍵は、暗号鍵更新通知メッセージにより基地局から移動局に送信され（Ｓ２０６）、基地局および移動局の双方で共有される。新しい暗号鍵を取得した移動局は、それまで使用していた暗号鍵を新しい暗号鍵に更新し、再びスリープ状態に遷移する（Ｓ２０８）。
【０００６】
なお、移動局が暗号鍵の更新に伴う認証処理を行っている間（Ｓ２０２〜Ｓ２０６）に、その移動局宛てのＧＲＥ（Generic Route Encapsulation）パケットがＩＰ網を介して基地局に到来すると、基地局はそのＧＲＥパケットに含まれる通信データを移動局に送信することなく破棄してしまう。この場合、所定時間以内に移動局からの返信が得られないため、その移動局の通信相手は、タイムアウトによる通信データの再送を行わなければならない。
【０００７】
移動局の通信相手が通信データを再送すると、ゲートウェイから基地局にデータ到着報知メッセージが送信され（Ｓ２１０）、さらに基地局から移動局にデータ到着報知メッセージが送信される（Ｓ２１２）。スリープ状態にある移動局は、データ到着報知メッセージを基地局から受信すると、通信相手からの再送データを受信するためにスリープ状態から脱し、基地局と再接続する（Ｓ２１４：アクティブ復帰）。そして、移動局は、Ｓ２０６で取得した新しい暗号鍵を用いて、基地局を介した通信データの送受信を再開する（Ｓ２１６）。
【０００８】
なお、特許文献１には、認証サーバまたは基地局によりネットワークとの通信を許可された端末局に対して認証チケットを配布し、その認証チケットを有する端末局には認証サーバを介することなく基地局との間で再認証処理を完了させる認証方法が開示されている。この認証方法によれば、再認証処理に要する時間が短縮されるため、再認証処理中の通信中断による通信品質の劣化を防止することができる。
【特許文献１】特開２００５−１１０１１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に記載の認証方法を採用すると、認証チケットの有効性を判断する装置が別途必要になるため、コストが増大する。また、認証処理が簡略化されるため、認証サーバを介する通常の認証処理に比べて安全性が低下してしまう。このため、認証処理の安全性を維持しつつ、認証処理に伴うデータ伝送効率の低下を抑制する技術が望まれている。
【００１０】
さらには、認証処理に伴う通信速度の低下に限らず、通信データの受信不能を伴う所定の処理を行う移動局宛てに送信される通信データの伝送効率の低下を広く抑制する技術が望まれている。
【００１１】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、通信データの受信不能を伴う所定の処理を行う移動局装置に対する通信データの伝送効率の低下を抑制する基地局装置、移動局装置、移動通信システム、およびデータ送信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明に係る基地局装置は、移動局装置と無線通信を行う基地局装置であって、前記移動局装置が通信データの受信不能を伴う所定の処理を行っているか否かを監視する手段と、前記移動局装置が前記所定の処理を行っている間に受信される前記移動局装置宛ての通信データをバッファに格納する手段と、前記所定の処理の終了後に、前記バッファに保持される前記移動局装置宛ての通信データを前記移動局装置に送信する手段と、を含むことを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る基地局装置は、移動局装置が通信データの受信不能を伴う所定の処理を行っている間にその移動局装置宛ての通信データを受信すると、受信された通信データを破棄することなくバッファに格納する。そして、所定の処理の終了後に、すなわち移動局装置が通信データを受信できる状態になったタイミングで、基地局装置は、バッファに保持される通信データをその移動局装置宛てに送信する。これにより、移動局装置は、所定の処理を行っている間に到来した自局宛ての通信データの再送を待つことなく、所定の処理の終了後早期にその通信データを受信することができる。すなわち、本発明によれば、通信データの受信不能を伴う所定の処理を行う移動局装置に対する通信データの伝送効率の低下を抑制することができる。
【００１４】
また、本発明の一態様では、前記所定の処理は、当該基地局装置を介して接続される認証装置との認証処理である。この態様によれば、認証装置との間で認証処理を行う移動局装置に対する通信データの伝送効率の低下を抑制することができる。
【００１５】
また、本発明の一態様では、前記認証処理は、前記移動局装置と当該基地局装置との間で送受される通信データの暗号化に使用される暗号鍵の更新に伴う処理である。この態様によれば、暗号鍵の更新を行う移動局装置に対する通信データの伝送効率の低下を抑制することができる。
【００１６】
また、本発明の一態様では、前記認証処理中に前記移動局装置宛ての通信データが受信されたことを通知するためのデータ受信情報を前記移動局装置に送信する手段をさらに含んでもよい。この態様によれば、認証処理中に移動局装置宛ての通信データが受信されたことをその移動局装置に早期に通知することができる。
【００１７】
この態様では、前記移動局装置は、前記基地局装置から送信される前記データ受信情報に基づいて、前記基地局装置で保持される前記移動局装置宛ての通信データを受信するか否かを判定する手段を含んでもよい。こうすれば、移動局装置は、認証処理中に基地局装置に到来した自局宛ての通信データを早期に受信することができる。
【００１８】
また、本発明の一態様では、前記データ受信情報は、前記移動局装置宛ての通信データが受信された時刻を示す。この態様によれば、認証処理中に受信された移動局装置宛ての通信データの受信時刻をその移動局装置に早期に通知することができる。
【００１９】
この態様では、前記移動局装置は、現在時刻と前記基地局装置から送信される前記データ受信情報により示される時刻との差に基づいて、前記基地局装置で保持される前記移動局装置宛ての通信データを受信するか否かを判定する手段を含んでもよい。こうすれば、たとえば移動局装置が受信期限を超過した通信データを受信してしまうといった無駄を省くことができる。
【００２０】
また、本発明の一態様では、前記データ受信情報は、前記移動局装置に送信される暗号鍵更新通知メッセージに含まれる。
【００２１】
また、本発明に係る移動通信システムは、移動局装置と、該移動局装置と無線通信を行う基地局装置と、を含む移動通信システムであって、前記基地局装置は、前記移動局装置が通信データの受信不能を伴う、当該基地局装置を介して接続される認証装置との認証処理を行っているか否かを監視する手段と、前記移動局装置が前記認証処理を行っている間に受信される前記移動局装置宛ての通信データをバッファに格納する手段と、前記認証処理中に前記移動局装置宛ての通信データが受信されたことを通知するためのデータ受信情報を前記移動局装置に送信する手段と、前記認証処理の終了後に、前記移動局装置からの要求に応じて、前記バッファに保持される前記移動局装置宛ての通信データを前記移動局装置に送信する手段と、を含み、前記移動局装置は、前記基地局装置から送信される前記データ受信情報に基づいて、前記基地局装置で保持される前記移動局装置宛ての通信データを受信するか否かを判定する受信判定手段を含む、ことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明の一態様では、前記データ受信情報は、前記移動局装置宛ての通信データが受信された時刻を示し、前記受信判定手段は、現在時刻と前記基地局装置から送信される前記データ受信情報により示される時刻との差に基づいて、前記基地局装置で保持される前記移動局装置宛ての通信データを受信するか否かを判定する。
【００２３】
また、本発明に係るデータ送信方法は、移動局装置が通信データの受信不能を伴う所定の処理を行っている間に受信される前記移動局装置宛ての通信データをバッファに格納するステップと、前記所定の処理の終了後に、前記バッファに保持される前記移動局装置宛ての通信データを前記移動局装置に送信するステップと、を含むことを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２５】
図１は、本発明の一実施形態に係る移動通信システム１０の構成図である。同図に示すように、移動通信システム１０は、基地局１２と、基地局１２と無線通信を行う移動局１４と、基地局１２を含む複数の基地局と接続されるゲートウェイ１６と、ＩＰ網を介してゲートウェイ１６と接続される認証サーバ（認証装置）１８と、を含んで構成される。
【００２６】
移動通信システム１０では、基地局１２と移動局１４との間で送受される通信データが、基地局１２および移動局１４の双方で共有される暗号鍵によって暗号化される。この暗号鍵は、移動局１４が基地局１２との新規接続を確立する時（または再認証時）に、基地局１２およびゲートウェイ１６を介して移動局１４と認証サーバ１８との間で実行される認証処理の結果に基づいて認証サーバ１８により発行されるものである。
【００２７】
認証サーバ１８により発行される暗号鍵には、その暗号強度や発行日時などに応じた有効期限が設定される。移動局１４と基地局１２とが通信している最中に暗号鍵の有効期限が切れると、移動局１４は基地局１２に対して暗号鍵の更新を求める再認証要求を行う。ただし、通信データの送受中にその通信データの暗号化に使用される暗号鍵を更新することはできないため、移動通信システム１０では、移動局１４がスリープ状態から復帰した直後に再認証要求を行うことになっている。
【００２８】
図２は、移動通信システム１０における暗号鍵更新処理を示すシーケンス図である。ここでは、たとえば移動局１４と基地局１２との間で送受されるデータが一定期間存在しなかったため、移動局１４が基地局１２との無線接続を一時的に開放している、すなわちスリープ状態に遷移しているものとする。このとき、新規接続確立時（または再認証時）に認証サーバ１８から取得した暗号鍵の有効期限が切れていると、同図に示すように、移動局１４はまず、暗号鍵を更新するためにスリープ状態から脱し、基地局１２と再接続する（Ｓ１００：アクティブ復帰）。
【００２９】
次に、移動局１４は、基地局１２に再認証要求メッセージを送信する（Ｓ１０２）。移動局１４からの再認証要求メッセージを受信した基地局１２は、ゲートウェイ１６を介して認証サーバ１８との間で再認証処理を行い（Ｓ１０４）、認証サーバ１８から新たな有効期限をもつ暗号鍵を取得する。この暗号鍵は、暗号鍵更新通知メッセージにより基地局１２から移動局１４に送信され（Ｓ１０６）、基地局１２および移動局１４の双方で共有される。
【００３０】
なお、移動局１４が暗号鍵の更新に伴う認証処理を行っている間（Ｓ１０２〜Ｓ１０６：移動局１４が通信データを受信できない期間）に、移動局１４宛てのＧＲＥパケットがＩＰ網を介して基地局１２に到来すると、基地局１２はそのＧＰＥパケットに含まれる通信データを破棄することなくバッファに格納する。そして、基地局１２は、認証処理中に移動局１４宛ての通信データが受信されたことを通知するためのデータ受信情報を含む暗号鍵更新通知メッセージを移動局１４に送信する（Ｓ１０６）。
【００３１】
暗号鍵更新通知メッセージを受信した移動局１４は、それまで使用していた暗号鍵をその暗号鍵更新通知メッセージに含まれる新しい暗号鍵に更新し、再びスリープ状態に遷移する（Ｓ１０８）。ただし、受信した暗号鍵更新通知メッセージにデータ受信情報が含まれている場合、移動局１４は、認証処理中（Ｓ１０２〜Ｓ１０６）に基地局１２に到来した自局宛ての通信データを早期に受信するためにスリープ状態から脱し、基地局１２と再接続する（Ｓ１１０：アクティブ復帰）。そして、移動局１４は、基地局１２で保持されていた自局宛ての通信データ（バッファデータ）を基地局１２から受信する（Ｓ１１２）。以降、移動局１４は、Ｓ１０６で取得した新しい暗号鍵を用いて、基地局１２を介した通信データの送受信を継続する（Ｓ１１４）。
【００３２】
このように、移動通信システム１０では、基地局１２が、移動局１４が認証処理を行っている間に受信される移動局１４宛ての通信データをバッファに格納し、認証処理の終了後に、バッファに保持される移動局１４宛ての通信データを移動局１４に送信する。これにより、移動局１４は、認証処理中（Ｓ１０２〜Ｓ１０６）に到来した自局宛ての通信データの再送を待つことなく、認証処理の終了後早期にその通信データを受信することができる。
【００３３】
以下では、上記処理を実現するために基地局１２および移動局１４が備える構成について説明する。
【００３４】
図３は、基地局１２の機能ブロック図である。同図に示すように、基地局１２は、ＯＮＵ（Optical Network Unit）２０、バッファ用メモリ２２、制御部２４（プロトコル処理部２６、データ処理部２８、無線制御部３０、移動局管理部３２、制御メッセージ処理部３４、時刻情報取得部３６）、無線部３８、およびアンテナ４０を含んで構成される。
【００３５】
ＯＮＵ２０は、光信号と電気信号とを相互に変換する光回線終端装置である。ＯＮＵ２０は、光回線を介してゲートウェイ１６から受信される光信号をＩＰパケット（電気信号）に変換し、変換されたＩＰパケットをプロトコル処理部２６に出力する。また、ＯＮＵ２０は、プロトコル処理部２６から入力されるＩＰパケット（電気信号）を光信号に変換し、変換された光信号を光回線を介してゲートウェイ１６に送信する。
【００３６】
バッファ用メモリ２２は、たとえば半導体メモリ素子で構成され、制御部２４により格納されるデータを保持する。
【００３７】
制御部２４は、たとえばＣＰＵ（Central Processing Unit）およびＣＰＵの動作を制御するプログラムで構成され、基地局１２の各部を制御する。また、制御部２４は、プロトコル処理部２６、データ処理部２８、無線制御部３０、移動局管理部３２、制御メッセージ処理部３４、および時刻情報取得部３６を機能的に含み、移動局１４と認証サーバ１８との間で行われる認証処理の仲介、認証処理中に到来した移動局１４宛ての通信データの送信などに係る制御を行う。
【００３８】
プロトコル処理部２６は、ＯＮＵ２０から入力されるＩＰパケット（下りパケット）の種別に応じた処理を行う。図４に示すように、プロトコル処理部２６は、下りパケットを受信すると（Ｓ１２０）、その下りパケットの種別を判定する（Ｓ１２２）。ここで、下りパケットがＧＲＥパケットである場合、プロトコル処理部２６は、ＧＲＥパケットから通信データを取り出し、その通信データをデータ処理部２８に出力する。一方、下りパケットがＵＤＰパケットである場合、プロトコル処理部２６は、そのＵＤＰパケットから制御メッセージを取り出し、その制御メッセージをデータ処理部２８を介して制御メッセージ処理部３４に出力する。ここで、その制御メッセージが再認証処理に係るものであれば、基地局１２は再認証処理を行う（Ｓ１２４）。
【００３９】
プロトコル処理部２６は、データ処理部２８から入力される通信データに対してＩＰヘッダの付加などを施し、得られたＩＰパケットをＯＮＵ２０に出力する。
【００４０】
データ処理部２８は、プロトコル処理部２６から入力されるデータのうち移動局１４宛ての通信データに係る処理を行う。特に、データ処理部２８は、移動局１４宛ての通信データに対して、その移動局１４の状態に応じた処理を行う。
【００４１】
図４に示すように、データ処理部２８は、プロトコル処理部２６から移動局１４宛ての通信データが入力されると、移動局管理部３２に移動局１４の状態を判定させる（Ｓ１２６）。ここで、移動局１４が認証処理を行っている場合、データ処理部２８は、移動局１４宛ての通信データの受信時刻を時刻情報取得部３６に取得させ（Ｓ１２８）、取得された受信時刻に関連づけてその通信データをバッファ用メモリ２２に格納（バッファリング）する（Ｓ１３０）。バッファ用メモリ２２に格納された移動局１４宛ての通信データは、認証処理の終了後、移動局１４からの要求に応じて移動局１４に送信される。一方、移動局１４が認証処理以外の処理を行っている場合、データ処理部２８は、移動局１４宛ての通信データを移動局１４との間で共有される暗号鍵で暗号化し、暗号化された通信データを無線制御部３０に出力する。これにより、移動局１４宛ての通信データは、移動局１４に転送される（Ｓ１３２）。
【００４２】
また、データ処理部２８は、無線制御部３０から入力されるデータのうち移動局１４からの通信データに係る処理を行う。すなわち、データ処理部２８は、無線制御部３０から入力される暗号化された通信データを移動局１４との間で共有される暗号鍵で復号し、復号された通信データをプロトコル処理部２６に出力する。
【００４３】
無線制御部３０は、通信データや制御メッセージなどのデータを移動局１４との間で送受するために、無線部３８の動作を制御する。また、無線制御部３０は、データ処理部２８から入力されるデータを送信データとして無線部３８に出力するとともに、無線部３８から入力される受信データをデータ処理部２８に出力する。
【００４４】
移動局管理部３２は、基地局１２と通信している移動局１４の状態を管理する。たとえば、移動局管理部３２は、移動局１４が通信データの受信不能を伴う認証処理を行っているか否かの監視、移動局１４に係るＩＰ網側および無線区間側の通信セッションの管理、基地局１２と移動局１４との間で共有されている暗号鍵の管理を行う。
【００４５】
制御メッセージ処理部３４は、制御メッセージに係る処理を行う。たとえば、制御メッセージ処理部３４は、移動局１４と認証サーバ１８とが認証処理を行っている間に、認証サーバ１８により発行される暗号鍵を含む暗号鍵更新通知メッセージを作成し、その暗号鍵更新通知メッセージをデータ処理部２８を介して無線制御部３０に出力する。
【００４６】
なお、移動局１４と認証サーバ１８とが認証処理を行っている間に、プロトコル処理部２６からデータ処理部２８に移動局１４宛ての通信データが入力された場合、上記のとおり、バッファ用メモリ２２には移動局１４宛ての通信データ（バッファデータ）が格納される。図５に示すように、この場合、すなわちバッファデータがある場合（Ｓ１４０：Ｙ）、制御メッセージ処理部３４は、認証処理中に移動局１４宛ての通信データが受信されたことを通知するためのデータ受信情報を生成し（Ｓ１４２）、そのデータ受信情報を含む暗号鍵更新通知メッセージを作成する（Ｓ１４４）。ここでは、このデータ受信情報が、移動局１４宛ての通信データが受信された時刻を示す情報であるものとするが、データ受信情報は、たとえば１ビットの情報（「１」：認証処理中に受信された通信データあり、「０」：認証処理中に受信された通信データなし）であってもよい。
【００４７】
時刻情報取得部３６は、データ処理部２８の指示に従って、プロトコル処理部２６からデータ処理部２８に入力された移動局１４宛ての通信データの受信時刻を取得する。
【００４８】
無線部３８は、電力増幅器、低雑音増幅器、周波数変換器、帯域通過フィルタ、Ｄ／Ａ変換器、Ａ／Ｄ変換器、変調回路、および復調回路を含んで構成される。無線部３８は、無線制御部３０から入力される送信データに、ディジタル変調、Ｄ／Ａ変換、アップコンバート、増幅などを施し、得られた無線信号をアンテナ４０に供給する。また、無線部３８は、アンテナ４０から入力される無線信号に、増幅、ダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換、ディジタル復調などを施し、得られた受信データを無線制御部３０に出力する。
【００４９】
アンテナ４０は、無線部３８から供給される無線信号を移動局１４に対して送信する。また、アンテナ４０は、無線信号を受信し、受信された無線信号を無線部３８に出力する。
【００５０】
図６は、移動局１４の機能ブロック図である。同図に示すように、移動局１４は、アンテナ５０、無線部５２、および制御部５４（無線制御部５６、データ処理部５８、プロトコル制御部６０、状態制御部６２、バッファデータ受信判定部６４、時刻情報取得部６６）を含んで構成される。
【００５１】
アンテナ５０は、無線信号を受信し、受信された無線信号を無線部５２に出力する。また、アンテナ５０は、無線部５２から供給される無線信号を基地局１２に対して送信する。
【００５２】
無線部５２は、低雑音増幅器、電力増幅器、周波数変換器、帯域通過フィルタ、Ａ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器、復調回路、および変調回路を含んで構成される。無線部５２は、アンテナ５０から入力される無線信号に、増幅、ダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換、ディジタル復調などを施し、得られた受信データを無線制御部５６に出力する。また、無線部５２は、無線制御部５６から入力される送信データに、ディジタル変調、Ｄ／Ａ変換、アップコンバート、増幅などを施し、得られた無線信号をアンテナ５０に供給する。
【００５３】
制御部５４は、たとえばＣＰＵおよびＣＰＵの動作を制御するプログラムで構成され、移動局１４の各部を制御する。また、制御部５４は、無線制御部５６、データ処理部５８、プロトコル制御部６０、状態制御部６２、バッファデータ受信判定部６４、および時刻情報取得部６６を機能的に含み、暗号鍵の更新に伴う認証、認証処理中に到来した自局宛ての通信データの受信などに係る制御を行う。
【００５４】
無線制御部５６は、通信データや制御メッセージなどのデータを基地局１２との間で送受するために、無線部５２の動作を制御する。また、無線制御部５６は、データ処理部５８から入力されるデータを送信データとして無線部５２に出力するとともに、無線部５２から入力される受信データをデータ処理部５８に出力する。
【００５５】
データ処理部５８は、無線制御部５６から入力される通信データに係る処理を行う。すなわち、データ処理部５８は、無線制御部５６から入力される暗号化された通信データを基地局１２との間で共有される暗号鍵で復号し、復号された通信データをプロトコル制御部６０に出力する。
【００５６】
プロトコル制御部６０は、データ処理部５８から入力される通信データに対してプロトコルに係る処理を行う。
【００５７】
状態制御部６２は、移動局１４の状態を制御する。たとえば、状態制御部６２は、移動局１４と基地局１２との間で送受される通信データが一定期間存在しなかった場合、または基地局１２から暗号鍵更新通知メッセージを受信し暗号鍵を更新した後などに、移動局１４をスリープ状態に遷移させる。また、状態制御部６２は、基地局１２に送信する通信データが発生した場合、または認証サーバ１８から取得した暗号鍵の有効期限が切れた場合などに、スリープ状態にある移動局１４をアクティブ復帰させる。
【００５８】
バッファデータ受信判定部６４は、基地局１２から送信される暗号鍵更新通知メッセージにデータ受信情報（認証処理中に基地局１２で受信された移動局１４宛ての通信データの受信時刻を示す情報）が含まれる場合に、そのデータ受信情報に基づいて、基地局１２で保持される移動局１４宛ての通信データを受信するか否かを判定する。すなわち、バッファデータ受信判定部６４は、時刻情報取得部６６により取得される現在時刻とデータ受信情報により示される時刻との差に基づいて、基地局１２で保持されている移動局１４宛ての通信データを受信するか否かを判定する。たとえば、現在時刻とデータ受信情報により示される時刻との差が上位プロトコル再送時間（たとえばＩＰ層のＴＴＬ（Time To Live））より小さい場合に限り基地局１２で保持される移動局１４宛ての通信データを受信するようにすれば、移動局１４が受信期限を超過した通信データを受信してしまうといった無駄を省くことができる。
【００５９】
ここで、移動局１４の動作について説明する。図７は、移動局１４の暗号鍵更新通知メッセージ受信処理の一例を示すフロー図である。同図に示すように、移動局１４は、基地局１２から暗号鍵更新通知メッセージを受信すると（Ｓ１５０）、それまで使用していた暗号鍵を暗号鍵更新通知メッセージに含まれる新しい暗号鍵に更新し（Ｓ１５２）、スリープ状態に遷移する（Ｓ１５４）。
【００６０】
次に、移動局１４は、Ｓ１５０で受信した暗号鍵更新通知メッセージにデータ受信情報が含まれているか否かを判定する（Ｓ１５６）。ここで、暗号鍵更新通知メッセージにデータ受信情報が含まれていれば（Ｓ１５６：Ｙ）、移動局１４は、現在時刻とデータ受信情報により示される時刻との差が上位プロトコル再送時間より小さいか否かを判定する（Ｓ１５８）。そして、現在時刻とデータ受信情報により示される時刻との差が上位プロトコル再送時間より小さい場合、移動局１４は、スリープ状態から脱してアクティブ復帰し（Ｓ１６０）、基地局１２で保持される移動局１４宛ての通信データ（バッファデータ）を受信する（Ｓ１６２）。
【００６１】
以上説明した移動通信システム１０によれば、移動局１４は、通信データの受信不能を伴う認証処理を行っている間に到来した自局宛ての通信データの再送を待つことなく、認証処理の終了後早期にその通信データを受信することができる。このため、移動局１４に対する通信データの伝送効率の低下を抑制することができる。
【００６２】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。たとえば、本発明は、暗号鍵の更新に伴う認証処理を行う移動局と無線通信する基地局に限らず、通信データの受信不能を伴う所定の処理を行う移動局と無線通信する基地局に広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の実施形態に係る移動通信システムの構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る暗号鍵更新処理を示すシーケンス図である。
【図３】本発明の実施形態に係る基地局の機能ブロック図である。
【図４】基地局の下りパケット受信処理の一例を示すフロー図である。
【図５】基地局の暗号鍵更新通知メッセージ作成処理の一例を示すフロー図である。
【図６】本発明の実施形態に係る移動局の機能ブロック図である。
【図７】移動局の暗号鍵更新通知メッセージ受信処理の一例を示すフロー図である。
【図８】従来の暗号鍵更新処理を示すシーケンス図である。
【符号の説明】
【００６４】
１０  移動通信システム、１２  基地局、１４  移動局、１６  ゲートウェイ、１８  認証サーバ、２０  ＯＮＵ、２２  バッファ用メモリ、２４，５４  制御部、２６  プロトコル処理部、２８，５８  データ処理部、３０，５６  無線制御部、３２  移動局管理部、３４  制御メッセージ処理部、３６，６６  時刻情報取得部、３８，５２  無線部、４０，５０  アンテナ、６０  プロトコル制御部、６２  状態制御部、６４  バッファデータ受信判定部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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